Сопряженное термо-гидро-хемо-механическое моделирование с применением суперкомпьютерных технологий для геофизических приложений

Курс связан с разработкой методик расчета деформаций в земных породах с учетом фильтрации порового флюида и физико-химических превращений, а также созданием эффективной программной реализации этих методик для гетерогенных вычислительных систем нового поколения, а именно графических ускорителей (GPU).
В настоящее время огромную акуальность имеет разработка программных решений, способных моделировать сопряженные задачи термо-гидро-геомеханики в широком диапазоне геологических приложений с учетом вязко-упруго-пластической реологии пород, а также фазовых переходов и химических реакций. Стремительное развитие аппаратных вычислительных систем в последние десятилетия значительно опережает разработку численных алгоритмов, способных эффективно использовать особенности массивно-параллельных архитектур.

В рамках данного курса будут рассмотрены:

- численные алгоритмы для расчета термодинамического P-T равновесия многофазных многокомпонентных сред, оптимизированные для использования на профессиональных графических ускорителях (GPU);
- ускоренные алгоритмы совместного расчета деформаций пород и фильтрационных течений многофазных флюидов в рамках модели поро-вязко-упруго-пластичности с учетом физико-химических превращений, основанные на методе конечных объемов с динамической релаксацией;